شعار BHباسم الحسينالميكانيكا الحيوية التطبيقية في الرياضة · TS1
TS1 · السنة الأولى · الدرس 9 من 14

الدرس 9 | الاحتكاك والاتزان وقاعدة الارتكاز

مورد تعليمي من إعداد الأستاذ باسم الحسين؛ توزيع المقرر وتقويماته مقترحان غير رسميين.

صلة التوزيع والتقويم المدرسي: خطة TS1 الأولية: الأسبوع 14 (الاحتكاك والحذاء والسطح)؛ إضافة تربوية

نواتج التعلّم القابلة للملاحظة

• يشرح طبيعة الاحتكاك السكوني والحركي.

• يربط اختيار السطح والحذاء بقدرة الاحتفاظ بالاتزان.

• يحدد قاعدة الارتكاز ويصف دون تبسيط مخل تأثيرها.

وضعية انطلاق وعصف ذهني — 5 دقائق

1. لماذا تزيد صعوبة تثبيت القدم على أرض مبللة؟

2. هل توسيع المسافة بين القدمين يجعل الجري أسرع دائمًا؟

المحتوى العلمي المشروح — 15 دقيقة

الاحتكاك ليس قوة دفع مستقلة

ينشأ الاحتكاك بين السطحين المتلامسين، ويقاوم الميل إلى الانزلاق النسبي أو الانزلاق القائم. في المشي والجري يسمح احتكاك الحذاء مع الأرض بتطبيق قوة أفقية مفيدة للاندفاع؛ وتتغير شدته حسب السطح والرطوبة ونوع الحذاء والحمل.

قاعدة الارتكاز

قاعدة الارتكاز هي المساحة المحاطة بنقاط تماس الجسم مع الدعامة. عند الوقوف بقدمين متباعدتين تزيد فرص إبقاء إسقاط مركز الثقل داخل القاعدة في اتجاهات معينة. لكن الاتزان الديناميكي أثناء الجري يعتمد أيضًا على التسارع والقوة والتوقع العصبي، لا على اتساع القاعدة وحده.

سلامة التفسير

ارتفاع معامل الاحتكاك ليس أفضل دائمًا في كل حركة، كما لا يمكن استنتاج مخاطر إصابة معينة من نوع الحذاء وحده. ينبغي تجربة السطح والأداة في ظروف مناسبة ومراعاة الطبيعة الخاصة للمهارة وتدرج الصعوبة.

نشاط صفي تطبيقي — 10 دقائق

ثلاث وضعيات اتزان

تقارن المجموعة وضعية الوقوف بقدمين، الوقوف على قدم واحدة، والانحناء للأمام، وتحدد قاعدة الارتكاز والإسقاط التقريبي لمركز الثقل.

تدريبات مدرسية والمسألة التطبيقية — 10 دقائق

اختر الإجابة الصحيحة: ما القوة التي تقاوم الميل لانزلاق الحذاء فوق الأرض؟

أ ـ الاحتكاك

ب ـ قوة التبخر

ج ـ الطاقة الحرارية بحد ذاتها

سؤال مفتوح: اشرح كيف تؤثر قاعدة الارتكاز والاحتكاك في ثبات الرياضي مع مثالين.

مسألة أو حالة: إذا كانت كتلة جسم 40 كغ، وN≈392 نيوتن، ومعامل الاحتكاك السكوني الأقصى μs=0.5، فما حد الاحتكاك السكوني؟

ملخص المفاهيم للحفظ — 5 دقائق

• الاحتكاك يقاوم الحركة النسبية أو الميل إليها بين السطوح.

• قاعدة الارتكاز منطقة نقاط الاتصال بالدعامة.

• الاتزان يتأثر بموضع مركز الثقل والقوى والتسارع والقاعدة.

بطاقة خروج وواجب منزلي — 5 دقائق

بطاقة الخروج: اختر مفهومًا واكتب تعريفًا دقيقًا مع مثال ووحدة قياس إن وجدت.

الواجب 1: ما الفرق بين الاحتكاك الفعلي وحدّه الأقصى؟

الواجب 2: فسر لماذا قد يحتاج الرياضي إلى حذاء مختلف بحسب السطح.

المهارة المكتسبة: ربط قوى التماس بقرارات حركية آمنة من دون تعميمات.